2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)：電磁振蕩與電磁波基礎(chǔ)訓(xùn)練（含解析）

2025屆高考物理一輪復(fù)習(xí)一一電磁振蕩與電磁波基礎(chǔ)訓(xùn)

練

學(xué)校:姓名:班級(jí)：考號(hào)：

一、單選題（本大題共5小題）

1.下列關(guān)于電磁波的說法中木定福的是（）

A.微波爐能快速加熱食物是利用紅外線具有顯著的熱效應(yīng)

B.常用的電視機(jī)遙控器通過發(fā)出紅外線脈沖信號(hào)來遙控電視機(jī)

C.天文學(xué)家用射電望遠(yuǎn)鏡接收天體輻射的無線電波進(jìn)行天體物理研究

D.遙感技術(shù)中利用了紅外線探測器接收物體發(fā)出的紅外線來探測被測物體的

特征

2.振蕩電路在測量、自動(dòng)控制、無線電通訊及遙控等許多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。在

江振蕩電路中，某時(shí)刻線圈中的磁場及電容器中的電場如圖所示，振蕩電路正

在發(fā)生的現(xiàn)象，下列說法正確的是（）

A.電路中的電流正在增大

B.線圈中感應(yīng)電動(dòng)勢正在減小

C.電容器極板上的電荷量正在減小

D.振蕩電路中磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化

3.某興趣小組設(shè)計(jì)了一款金屬探測儀，探測儀內(nèi)部的線圈與電容器構(gòu)成LC振蕩

電路，其原理圖如圖所示。當(dāng)探測儀檢測到金屬物體時(shí)，金屬物體中的渦流會(huì)影

響原來的電磁場，探測儀檢測到這個(gè)變化就會(huì)使蜂鳴器發(fā)出聲響。已知某時(shí)刻，

該振蕩電路的電流方向由a流向4且電流強(qiáng)度正在增強(qiáng)。下列說法正確的是

A.該時(shí)刻電容器上極板帶正電荷

B.該時(shí)刻線圈的自感電動(dòng)勢在增大

C.若線圈的自感系數(shù)增大，振蕩電流的頻率降低

D.探測儀靠近金屬，并保持相對靜止時(shí)，金屬中不會(huì)產(chǎn)生渦流

4.LC振蕩電路在測量、自動(dòng)控制、無線電通信及遙控等許多領(lǐng)域有廣泛應(yīng)用。

在某LC振蕩電路中，電容器。所帶電荷量g隨時(shí)間t變化的規(guī)律如圖所示，下

列說法正確的是（）

B.:T一3T內(nèi)磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化

24

C.f時(shí)線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢最大

D.若僅增大該LC振蕩電路中電容器兩板間的距離，則振蕩周期增大

5.某興趣小組設(shè)計(jì)了一款金屬探測儀，探測儀內(nèi)部的線圈與電容器構(gòu)成LC振蕩

電路，其原理圖如圖所示。當(dāng)探測儀檢測到金屬物體時(shí)，金屬物體中的渦流會(huì)影

響原來的電磁場，探測儀檢測到這個(gè)變化就會(huì)使蜂鳴器發(fā)出聲響。已知某時(shí)刻，

該振蕩電路的電流方向由a流向6,且電流強(qiáng)度正在增強(qiáng)。下列說法正確的是

A.該時(shí)刻電容器上極板帶正電荷

B.該時(shí)刻線圈的自感電動(dòng)勢在增大

C.若線圈的自感系數(shù)增大，振蕩電流的頻率降低

D.探測儀靠近金屬，并保持相對靜止時(shí)，金屬中不會(huì)產(chǎn)生渦流

二、多選題（本大題共3小題）

6.某人設(shè)計(jì)了如圖所示的裝置，用來檢測車輛是否超載。車輛底座上裝有電容

器，電容器承受的壓力隨車輛重力的增大而增大，且電容器兩板之間的距離隨壓

力的增大而減小。電容器接在如圖甲所示的電路上，將開關(guān)從a撥到6時(shí)，構(gòu)成

振蕩電路而向外輻射電磁波，再使用調(diào)諧電路來接收圖甲振蕩電路中的電磁

波，這樣就可通過測量乙中接收到的頻率而獲知甲中的發(fā)射頻率，以確定電容器

的電容。的值（/值已知），從而測量車輛重力。下列分析判斷正確的是

（）

甲乙

A.當(dāng)裝置中的電源使用很久，電動(dòng)勢減小時(shí)，頻率的測量值偏小

B.當(dāng)裝置中的電源使用很久，電動(dòng)勢減小時(shí)，頻率的測量值不變

C.車輛重力增大時(shí)，/C回路中電流的振蕩頻率變小

D.車輛重力增大時(shí)，/C回路中電流的振蕩頻率變大

7.如圖所示的LC振蕩電路，當(dāng)開關(guān)S轉(zhuǎn)向右邊發(fā)生振蕩后，下列說法中正確的

是（）

A.振蕩電流達(dá)到最大值時(shí)，電容器上的帶電荷量為零

B.振蕩電流達(dá)到最大值時(shí)，磁場能最大

C.振蕩電流為零時(shí)，電場能為零

D.振蕩電流相鄰兩次為零的時(shí)間間隔等于振蕩周期的一半

8.圖甲為一超聲波懸浮儀，其上方圓柱體內(nèi)通過圖乙中的振蕩電路產(chǎn)生高頻電

信號(hào)，經(jīng)轉(zhuǎn)換成同頻率的高頻聲信號(hào)后發(fā)出超聲波，下方圓柱體將接收到的超聲

波反射回去。兩列超聲波疊加后，會(huì)出現(xiàn)振幅幾乎為零的點(diǎn)一節(jié)點(diǎn)，在節(jié)點(diǎn)兩側(cè)

聲波壓力的作用下，小水珠能在節(jié)點(diǎn)附近保持懸浮狀態(tài)。該情境可等效簡化為圖

丙所示情形，圖丙為某時(shí)刻兩列超聲波的波形圖，P（-150）、。（2,0）分別為兩波

源所在的位置，已知超聲波傳播的速度為340m/s。則下列說法正確的是

（）

A.懸浮儀發(fā)出的超聲波頻率為34000Hz

B.圖丙所示時(shí)刻"、”兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同

C.兩列波疊加穩(wěn)定后，波源尸、0之間的小水珠共有3個(gè)懸浮點(diǎn)

D.若增大平行板電容器。極板間距離，可以增加懸浮儀中的節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)

三、實(shí)驗(yàn)題（本大題共1小題）

9.電流傳感器可以在電腦端記錄電流隨時(shí)間變化的圖線，探究實(shí)驗(yàn)小組設(shè)計(jì)了

如圖甲所示的實(shí)驗(yàn)電路，探究電容器在不同電路中的充放電現(xiàn)象。

電流

一傳感器—1―I

------------------------bS

甲

(1)第一次探究中先將開關(guān)接1,待電路穩(wěn)定后再接2.探究電容器充電及通過

電阻放電的電流規(guī)律。

①已知電流從右向左流過電流傳感器時(shí)，電流為正，則與本次實(shí)驗(yàn)相符的/-t圖

②從/-t圖像的面積可以計(jì)算得出電容器電荷量的大小。關(guān)于本次實(shí)驗(yàn)探究，下

列判斷正確的是O

A.若只增大電阻箱斤的阻值，電容器放電的時(shí)間將變短

B.若只增大電阻箱斤的阻值，/-力圖像的面積將增大

C.在誤差允許的范圍內(nèi)，放電和充電圖像的面積應(yīng)大致相等

8

J/mA9

8-9

-

一-9

-

9-寸

-9

一-

-Z

寸-9

-

一-0

-9

-8

2J0-s

1-

-9

8-g

-

9-工

-

寸-

-房

-

7-O

-S

0-

-g

7-

-寸

,-3

寸-

，-

9-寸

-

-寸

8-

,-川

0-寸

-(9.0

一-

寸

，-

Z-8

-G

T-

-9

寸-

一-E

，

-寸

9-E

-

一-Z

，-

8-E

T-0

-G

￡—

9'93991

0.0010.010.0210.0310.05

乙

(2)第二次探究中，該同學(xué)先將開關(guān)接1給電容器充電，待電路穩(wěn)定后再接

3,探究LC振蕩電路的電流變化規(guī)律。

③探究實(shí)驗(yàn)小組得到的振蕩電路電流波形圖像，選取了開關(guān)接3之后的LC振蕩

電流的部分圖像，如圖乙所示，根據(jù)圖像中記錄的坐標(biāo)信息可知，振蕩電路的周

期T=s（結(jié)果保留兩位有效數(shù)字）。

④如果使用電動(dòng)勢更大的電源給電容器充電，則LC振蕩電路的頻率將

（填“增大”、“減小”或“不變”）。

四、解答題（本大題共2小題）

10.在電視節(jié)目中，我們經(jīng)常看到主持人與被派到海外的記者通過同步通信衛(wèi)星

通話，他們之間每一問一答總是遲“半拍”，這是為什么？如果有兩個(gè)手持衛(wèi)星

電話的人通過同步通信衛(wèi)星通話，一方講話，另一方至少要等多長時(shí)間才能聽到

對方的講話？（已知地球的質(zhì)量為6.0X1024kg,地球半徑為6.4X10,m,萬有引

力常量為6.67X10"N?m2?kg-2）

11.如圖所示，將開關(guān)S擲向1,先給電容器充電，再將開關(guān)擲向2,

（1）電容器通過線圈放電過程中，線圈中的電流怎樣變化？電容器的電場能轉(zhuǎn)

化為什么形式的能？

（2）在電容器反向充電過程中，線圈中電流如何變化？電容器和線圈中的能量

是如何轉(zhuǎn)化的？

（3）線圈中自感電動(dòng)勢的作用是什么？

參考答案

1.【答案】A

【詳解】A.食物中的水分子在微波的作用下熱運(yùn)動(dòng)加劇，溫度升高，內(nèi)能增

加，不是利用紅外線來加熱，A錯(cuò)誤，符合題意；

B.常用的電視機(jī)遙控器通過發(fā)出紅外線脈沖信號(hào)來遙控電視機(jī)，B正確，不符

合題意；

C.天文學(xué)家用射電望遠(yuǎn)鏡接收天體輻射的無線電波進(jìn)行天體物理研究，C正

確，不符合題意；

D.遙感技術(shù)中利用紅外線探測器接收物體發(fā)出的紅外線來探測被測物體的特

征，D正確，不符合題意。選A。

2.【答案】D

【詳解】根據(jù)線圈中磁場的方向可判斷線圈中電流方向由下到上，根據(jù)電容器中

電場線判斷上極板為正，則此時(shí)電容器極板上的電荷量正在增大，電容器正在充

電，電流正在減小，感應(yīng)電動(dòng)勢正在增加，磁場能正在向電場能轉(zhuǎn)化，ABC錯(cuò)

誤,D正確。選D。

3.【答案】C

【詳解】A：某時(shí)刻，電流的方向由a流向6,且電流強(qiáng)度正在增強(qiáng)，電容器正

處于放電過程，上極板帶負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；

B：電流的方向由a流向6,且電流強(qiáng)度正在增強(qiáng)中，電流強(qiáng)度增大的越來越

慢，則線圈的自感電動(dòng)勢正在減小，B錯(cuò)誤；

C：若線圈的自感系數(shù)/增大，根據(jù)公式/=—/可知，其自感系數(shù)/增大時(shí)

2局LC

振蕩電流的頻率降低，C正確；

D：雖然探測儀與金屬保持相對靜止，但電流強(qiáng)度正在增大，穿過金屬的磁通量

增大，金屬也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯(cuò)誤。選C。

【易錯(cuò)警示】線圈的自感電動(dòng)勢與電流的大小無關(guān)，與電流強(qiáng)度變化的快慢有關(guān)，只要電流

強(qiáng)度變化快，小電流也能產(chǎn)生大的自感電動(dòng)勢。

4.【答案】C

【詳解】A.根據(jù)公式4=〃可知，4—圖像的斜率表示電流，由圖可知，0§內(nèi)

4

電流逐漸增大，A錯(cuò)誤；

B.由圖可知，-T-3T內(nèi)電容器。所帶電荷量0逐漸減小，電容器放電，則電場

能正在向磁場能轉(zhuǎn)化，B錯(cuò)誤；

C.由圖可知，時(shí)電路中電流最小，則線圈的感應(yīng)電動(dòng)勢最大，C正確；

D.根據(jù)電容的決定式。=丁?？芍?，僅增大該LC振蕩電路中電容器兩板間的距

471kd

離，電容器的電容減小，由7=2%辰可知，振蕩周期減小，D錯(cuò)誤。選C。

5.【答案】C

【詳解】A.某時(shí)刻，電流的方向由a流向6,且電流強(qiáng)度正在增強(qiáng)，電容器正

處于放電過程，上極板帶負(fù)電荷，A錯(cuò)誤；

B.電流的方向由a流向6,且電流強(qiáng)度正在增強(qiáng)中，電流強(qiáng)度增大的越來越

慢，則線圈的自感電動(dòng)勢正在減小，B錯(cuò)誤；

C.若線圈的自感系數(shù)上增大，根據(jù)公式/=.『可知,其自感系數(shù)/增大時(shí)

振蕩電流的頻率降低，c正確；

D.雖然探測儀與金屬保持相對靜止，但電流強(qiáng)度正在增大，穿過金屬的磁通量

增大，金屬也會(huì)產(chǎn)生感應(yīng)電流，D錯(cuò)誤。選C。

6.【答案】BC

【詳解】AB.根據(jù)振蕩電路的振蕩頻率公式/=立昌,

/和。與電動(dòng)勢無關(guān),

可知電動(dòng)勢減小時(shí)，對頻率的測量值沒有影響，A錯(cuò)誤，B正確;

CD.根據(jù)電容的決定式。二丹；可知車輛重力增大時(shí)電容器兩板之間的距離減

小，此時(shí)電容增大，回路中電流的振蕩頻率變小，C正確，D錯(cuò)誤。選BC。

7.【答案】ABD

【詳解】由LC振蕩電路電磁振蕩的規(guī)律知，振蕩電流最大時(shí)，即是放電剛結(jié)束

時(shí)，電容器上的帶電荷量為零，A正確；回路中電流最大時(shí)，線圈中磁場最強(qiáng)，

磁場能最大，B正確；振蕩電流為零時(shí)，充電結(jié)束，此時(shí)磁場能為零，電場能最

大，C錯(cuò)誤；振蕩電流相鄰兩次為零的時(shí)間間隔恰好等于振蕩周期的一半，D正

確。

8.【答案】ABD

【詳解】

A.由圖可知，超聲波的波長為2=lcm,則超聲波懸浮儀所發(fā)出的超聲波信號(hào)頻

率為了=5=l^q=3400°Hz,A正確；

Z0.01m

B.由同側(cè)法可知，該時(shí)刻〃、”兩質(zhì)點(diǎn)的振動(dòng)方向相同，均沿y軸正方向，B正

確；

C.波源產(chǎn)、。振動(dòng)步調(diào)相反，當(dāng)波程差為半波長的奇數(shù)倍時(shí)，該點(diǎn)是振動(dòng)加強(qiáng)

點(diǎn)，當(dāng)波程差為波長的整數(shù)倍時(shí)，該點(diǎn)是振動(dòng)減弱點(diǎn)，設(shè)波源A0之間某一點(diǎn)

坐標(biāo)為工懸浮點(diǎn)為振動(dòng)減弱點(diǎn)，滿足|(2-幻-(。-(-1.5))|=|2*-0.5|=欣(〃為自

然數(shù))，解得九=±0.25cm、±0.75cm、±1.25cm、l.75cm,兩列波穩(wěn)定疊加后，波源

P、。之間小水珠共有7個(gè)懸浮點(diǎn)，C錯(cuò)誤；

D.若增大平行板電容器。極板間距離，根據(jù)。=7不，可知平行板電容器的電

4?rkd

容減小，根據(jù)7=2萬聲，可知/C振蕩回路的振蕩周期減小，超聲波頻率變

大，波長變短，相同空間距離內(nèi)節(jié)點(diǎn)個(gè)數(shù)變多，則可以增加懸浮儀中的節(jié)點(diǎn)個(gè)

數(shù)，D正確。選ABDo

9.【答案】A